╝╠ أوراق من الزنزانة |-|-|-| معالج الحاسب الآلى /\ processor |-|-|-|

[blue star]

حياكم الله أعضاء نور المعرفة .. ومرحبا بكم فى زنزانتى الصغيرة ,,
عذرا لأمتلاء الحائط بكل تلك الكلمات .. فهنا للعلم معنى آخر فهو ثمن الحياة المدفوع لكى تنجو بنفسك من هذا السجن القاسى .. .gif" border="0" alt="" title="0" class="inlineimg" />

كل تلك الكلمات سجلها من قبلى لينجون بحياتهم ، وأنا على أن أفعل مثلهم الآن .. ~
فشكرا لحارسة السجن الرائعة " هيفاء " لانها سمحت لى بأكمال ما بدأه السجناء من قبلى عن الحاسب الآلى ,,

فقد حان الوقت لنتعرف ما هو المعالج وما مدى تأثيره ع جهازكـ .. !!



إذا رأيت أحدا يشترى حاسوبا جديدا .. ,,
تسمعه يسأل عن المعالج وسرعته وأداؤه .. !
ودائما ما نتسآئل ما هو هذا الذى يتكلم عنه وما فائدته .. ~!
فهيا معى لنعرف .. .gif" border="0" alt="" title="0" class="inlineimg" /> ~



المعالج هو :
عقل الحاسب الآلى والمدبر له فبدونه لا يكتمل ..
ويطلق عليه " Processor " ..

وهو أحدى مكونات الحاسب الآلى ويعتبر من أهم المكونات ..
فهو عقل الكمبيوتر الذى لا قدرة له ع التفكير ..



وتقاس سرعة المعالجات بـ عدد التعليمات الممكن تنفيذها في الثانية الواحدة وقد كانت سرعة المعالجات القديمة تقاس بمقياس يطلق عليه Mega Hertz وهو يوازي : مليون ذبذبة في الثانية .. ,,

أما بعد أزدياد سرعة المعالجات وظهور تقنيات حديثة وصلت سرعة المعالج إلى سرعات عالية جدا فـ أُستخدم فيها المقياس Giga Hertz وهو يوازى : مليار ذبذبة في الثانية ..

والمعالج عبارة عن : دائرة متكاملة الصنع من مادة السليكون وتتكون من عدد كبير من " الترانزستور " ..

°•°•°•°

ولنتعرف ع شئ يجب علينا أن نتعرف ع ما صنع منه .. ~
فهيا معى لنقوم بالتعرف ع الترانزستور ..


تركيبه :" يتكون من ثلاث بللورات من أشباه الموصلات ..
والبللورة هى : وصلة رقيقة من شبه موصل ..
ويصنع الترانزستور ع درجة عالية من الدقة ..

تطوره :" يعد من أهم أكتشافات القرن الـ 20 ، و من قبل هذا الوقت كان يستخدم بدلا عنه صمامات مفرغة تتكون من طبقتين ولكن كان لها الكثير من العيوب ,,

صورة للصمام المستخدم قديما :


فـ بعد أن تم اكتشاف الترانزستور أدى هذا لحدوث تقدم كبير فى مجال صنع الأجهزة ..

يشبه :" صمامين موضوعين بجانب بعضهما ظهرا لظهر ..

صناعته :" تصنع الترانزستورات الأكثر شيوعاً من شرائح السيليكون أو الجرامانيوم الذى يخلط بالقليل من معدن الزرنيخ ..,
ثم توصل هذه الشرائح بأسلاك ويتم وضع الترانزستور الجاهز داخل وعاء صغير لحمايته والحفاظ عليه ..



مثلا فى الترانزستور الوصلى :.

1- دارة القاعدة المشتركة .. تتصل بالبللورة السالبة ..
2- دارة الباعث المشترك .. تتصل بالبللورة الموجبة ..
3- دارة المجمع المشترك .. تتصل بالبللورة الموجبة ..

صورة توضح طريقة توصيل الترانزستور " كل دارة بمايلزم لها " :





يوجد منه نوعين كل منهما يعمل بطريقة مختلفة ":

1- الترانزستور الوصلى :

تكوينه :" يتكون من قطعة مصنوعة من مادة شبه موصلة بين طبقتين سميكتين من مادة شبه موصله أيضا ..
تصنيفه :" ● ترانزستور القاعدة السالبة ..
● ترانزستور القاعدة الموجبة ..

2- ترانزستور التأثير المجالى :

تكوينه :" يتكون من طبقتين فقط من مادة شبه موصله أحداهما تعلو الاخرى وتكون فوقها ..



بعد أكتشاف الترانزستور ظهرت العديد من نتائج أكتشافه مبهرة للعالم أجمع ..
ولكن لكل شئ ـ مهما بلغت دقته ـ عيوب ,,

ومن أشهر عيوب الترانزستور : أنه معرض للتلف بسرعة كبيرة ان تم توصيله بالبطارية بطريقة خاطئة ( عكسية ) ..

وقد كان له العديد من المميزات التى فاقت عيوبه مما جعله مستخدما دائما الآن ..
ومن مميزاته :
● حجمه الصغير مما أمكن تصغير حجم الأجهزة الألكترونية وبالتالى تقليل سرعها وأنتشارها فى كل مكان ..
● لا يحتوى ع فتيلة وهذا أدى الى أحتياجه لعدة فولتات فقط ..
● آكثر نشاطا وسرعة وفاعلية من الصمامات التى كانت مستخدمة فى البداية ..
● يعيش لفترة طويلة إذا تم تركيبه بشكل صحيح ..

وهكذا تعرفنا ع الترانزستور .. ~



تنافست ثلاث شركات من قبل فى أنتاج المعالجات .. ,,
وأنسحبت شركة VIA من هذه المنافسة نتيجة أنتاجها لمعالجات قليلة الجودة ,, غير Cyrix III الذى أعتبر المعالج الوحيد لها المواكب لهذا العصر ..

ويتبقى لدينا الشركتين الأكثر تنافسآ الى الان ..

وهما ":1- شركة أنتل INTEL ..
ومن أشهر المعالجات لها :
Core2 Duo
core 2 cuod
dual core
core i3
core i5
core i7

و أحدثهم الثلاثة الأُخر



أ°•°•°•°

2- شركة AMD ..
ومن أشهر المعالجات لها :
Phenom II X6 1075T
Phenom II X4 970
Phenom II X2 560
Athlon II X4 645
Athlon II X3 450
Athlon II X2 265
athlon 64 x2 dual core

وأحدثهم المعالج ثنائى النواة athlon 64 x2 dual core



ولكن المشكلة الوحيدة أن أغلب ما فى عالم البرامج الحالى ليس مستعداً لتلك التقنية الجديدة مما أدى الى قلة أستخدام هذا المعالج ..



والمعالجات تنقسم الى عدة أنواع منذ صناعتها وتُعرف من خلال عدد البتات :.

● معالج ذات 8 بت أى 1 بايت ..
● معالج ذات 16 بت ..
● معالج ذات 32 بت ..
● معالج ذات 64 بت وهو الأكثر شيوعا فى هذا القرن ..



1- يقرأ التعليمات من الذاكرة ..
2- ثم يحدد ما هى البيانات التى يحتاجها لتنفيذ الأمر الموجه اليه ..
3- يقوم بجلب البيانات التى حددها بالخطوة السابقة ..
4- ثم يقوم بعد ذلك بتنفيذ الأمر ..

ويبحث المعالج فى الذاكرات المخبئية عن البيانات التى يريدها .. ,,
فإن لم يجدها فإنه ينتظر قدومها من الذاكرة الرئيسية ..

صورة توضح خطوات عمل المعالج :





1- وحدة التحكم :
هى أهم جزء فى المعالج بأكمله حيث أنها تقوم بتحديد أتجاه البيانات وتنظيم سيرها ، وهى الوحدة المتحكملة فى عمل المعالج لذا يستحيل أن يخلو معالج منها أبداً ..

°•°•°•°

2- وحدة الأتصال الناقل :
وظيفتها نقل البيانات بين المعالج والمكونات الآخرى للحاسب وبالأخص الذاكرة العشوائية ..

°•°•°•°

3- وحدة الحساب والمنطق : ALU
وتنقسم الى قسمين :

أ- وحدة الأعداد الصحيحة :
وتقوم ع معالجة العمليات الحسابية التى لا تحتوى ع علامات عشرية ..
ومعظم البرامج التى نستخدمها تعتمد أعتماداً كبيرا ع هذه الوحدة ..

ب- وحدة حساب النقطة العائمة : FPU
ويقصد بالنقطة العائمة نقطة الكسر ، فهذه الوحدة مخصصة لمعالجة العمليات الرقمية للحاسب والتى بها أرقام بها علامات عشرية وكسور وأصبحت هذه الوحدة من أهم المكونات فى عصرنا هذا خاصةً مع أنتشار البرامج والألعاب التى تحتاج لهذا النوع من العمليات ..

°•°•°•°

4- المسجلات :
تعمل ع تخزين البيانات التى أستخدمتها وحدة الحساب والمنطق حيث يتم اتمام المهام المطلوبة من وحدة التحكم ..

°•°•°•°

5- Hyper transport :
أصبح الان مستخدما فى المعالجات المنتجة من شركة AMD من جيل 64 بت ..
ويستخدم بديلا عن الناقل الأمامى وتقاس شدة أداؤه بكمية البيانات المتدفقة فى الثانية ..

°•°•°•°

6- thermal manitor :
هو نظام آمان للمعالج حيث يعمل ع قياس درجة الحرارة بشكل مستمر .. ,,
فإن أرتفعت عن الحد يوقف المعالج عن العمل أو يقوم بأنزال تردد المعالج حتى تقل حرارته ..
ولكل شركة طريقتها الخاصة فى حماية المعالج الخاص بها ..

°•°•°•°

7- Enhanced virus protection :
وهى تقنية حديثة أنشأتها شركة AMD
والان تقوم شركة microsoft بدعمها من خلال نظام تشغيل windows XP
ووظيفتها العمل ع مكافحة الفيروسات مباشرةً عبر تقنية تضاف الى المعالج ..
وقد كانت نقلة عظيمة فى مجال مكافحة الفيروسات ..



كثيرا منا دومآ يتسآئل " ما الذى يجعل المعالج سريعا أو بطيئا .. ~

بالبداية أوضح لكم أن المعالج له سرعتين كل منهما تؤثر ع سرعة أستجابته للبيانات :

- السرعة الأولى " داخلية " :
وهى سرعة تبادل البيانات داخل أجزاء المعالج الداخلية وكلما زاد تردد المعالج زادت كمية البيانات المتناقلة بداخله وبالتالى زادت سرعته ..

- السرعة الثانية " خارجية " :
وهى سرعة تبادل البيانات بين المعالج و " الساوث بردج " ..
و " الساوث بردج " هى شريحة توجد جنوب اللوحة الأم ومهمته وصل أجهزة الادخال والاخراج مع بعضها البعض ومن ثم وصلها بالمعالج والذاكرة العشوائية ..
وكلما أزدادت سرعة التبادل و الأنتقال " وتأتى بزيادة عدد البتات " تزداد البيانات المتنقلة وبالتالى زيادة قدرة المعالج ..

وهى المكملة للسرعة الداخلية فإن السرعة الداخلية لو سريعة جدا والخارجية بطيئة فلا فائدة من سرعتها ولن يتم أستخدامها أبدا ..

°•°•°•°

وأعرض لكم أيضا عدد من الأشياء المؤثرة ع سرعة المعالج ، ومنها :

1" حجم الترانزستورات :
كما قلنا من قبل أن المعالج يصنع من ملايين الترانزستورات ،
وكلما قل حجم هذه الترانزستورات أعطى ذلك نشاطاً أكبر للمعالج وأيضا أنبعاثا حراريا أقل وأستهلاكاً أقل للطاقة ..

°•°•°•°

2" التقنيات المستخدمة فى المعالج :
إن كل معالج يتميز بأستخدامه لعدد من التقنيات تساعد ع تقدمه وسرعته وتنفيذه لعدد أكبر من الأوامر بسرعة أكبر ..

°•°•°•°

3" تردد الناقل الأمامى :
فكلما زاد تردد الناقل الأمامى FSB كلما زادت البيانات المتنقلة بين المعالج والذاكرة الرئيسة مما يؤدى الى زيادة معدل سرعة المعالج ..

°•°•°•°

4" الذاكرة المخبئية :
إن زاد حجم الذاكرة المخبئية سواء كانت من المستوى الأول L1 أو من المستوى الثانى L2 أو من المستوى الثالث L3 فإن ذلك يؤدى الى زيادة أداء المعالج ..




● المعالج له سرعتين كل منهما تؤثر ع سرعة أستجابته للبيانات :
- السرعة الأولى " داخلية " :
وهى سرعة تبادل البيانات داخل أجزاء المعالج الداخلية وكلما زاد تردد المعالج

● المعالج لا يحدد أداء حاسبك بمفرده .. ,,
فعلى المكونات الأخرى للحاسب أن تكون سريعة أيضا لكى يكون الحاسب ع درجة كبيرة من السرعة والمرونة ..

● المعالج المنخفض الجودة قد يجعل جهازكـ غير مستقر ..

● المعالج السريع قد يتمكن من تشغيل برنامج لا يمكن تشغيله مع المعالج البطئ ..

● اذا تم تشغيل الكمبيوتر لمدة طويلة متواصلة فإن ذلك يؤدى الى أرتفاع درجة حرارة المعالج وبالتالى أحتراقه ..

ومما سبق نستنتج أن :
> درس علوم
- عليك الحرص ع التأكد من كفاءة بقية أجزاء حاسوبك قبل أن تحكم ع أداء المعالج ..
- أحرص ع أختيار المعالج ذو السرعة العالية دائما ..
- أحرص ع غلق حاسوبك من فترة لاخرى كى تريح المعالج ..
> ولا تفعل مثلى



فلتحرص من اليوم ع أن تسأل ع معالج الحاسوب قبل شراءك ..

والى هنا أنهى درسى وأنهى تعليمى لكم وتلقينكم كل ما عرفته عن المعالج .. ~
وأتمنى أن أكون قد أفدتكم ولو بالقليل ..
وأرحب بأى تعديل أو تصحيح خطأ .. ~

وأودعكم من هذا السجن الذى ربما أشتاق اليه فيما بعد > لا أحد يركز بهالجملة =="
وأشكر هيفاء مرة أخرى ع حسن أستضافتها لنا فى السجن ..

كما أشكر كل من قام بتشجيعى وبالأخص اللؤلؤهـ ؛ لأن كلماتها بثت الحماس فى عروقى ..
وشكرا لفتاة أعرفها أفادتنى قليلا .. .gif" border="0" alt="" title="0" class="inlineimg" />
> ما ودها تشكر الجوهرةة أبد بالأسم ..

والآن أتركم يا أعضاء نور المعرفة فقد حان وقت نزع الأغلال من يدى ووضعها فى أيدى السجين الجديد ..
دمتم متميزين دوما أعضاء نور المعرفة ..

[حـمزة]

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته

مبارك لك خروجك من الزنزانة وهنيئاً لك هذا الموضوع المميز والذي أعده مفيداً جداً
حقاً لم أعرف كل هذه الأمور عن المعالجات .ز أفدتني كثيراً من زنزانتك أحتي بلوو

نتمنى أن يقدم السجين القادم موضوعاً مميزاً مثل هذا الموضوع

دمت بخير ^_^

[تروكي]

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته

موضوع جميل وشيق .. وبه الكثير من المعلومات

التي لم نكن نعرفها بارك الله فيكم ونفع بكم ^_^

[الجـوهرة]

ماشاء الله ابدعتي بلووو موضوع رائع وبسيط ومنسق ومن أفضل ما يكون ^^"

لا أعلم لما الخوف الذي كان فيك >_>

بجد الموضوع مذهل في طرحه ورائع وجميل في سرده وممتع ايضا^^

اعجبني كل شيء فيه من الفواصل إلى الطرح المميز ومبارك خروجكِ من السجن ..

دمتي بخيـر وعذرا على عدم مساعدتك بجد كانت بحالة وما زلت بتلك الحاله >> المنتدى غير صندوق الرد وكاتب حفظ تلقائي جزيتم خيراً

Searching...

[AMYM]

أخيرا ^_^
موضوع رائع ومميز .. وفي نفس الوقت بسيط وشامل .. أعتقد أنه ألم الموضوع بأسره باختصار ^^"

بالتوفيق لك وللجميع =,]~

[نجمة الإسلام]

ثمرات سجن هيفاء تظهر

جهد مميز و موضوع منسق و رائع

جزيت خيرا حبيبتي على الإفادة

[زَهـرة خَضراء]

ها قد فعلتِها......إنجاز رائع

يستطيع الإنسان فعل أى شئ إذا تحلَّى بالعزيمة فقط.

شكراً لكِ على الموضوع القيّم

[[مِسعَرُ حَرب]

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته

ما قصرتي ،، معلومات قيّمة ،، ثقافة عامة ...

كل هذه الوريقات كتبتها في الزنزانة ، هذه مو "زنزانة" هذا "قصر مشيد" .

بوركت أختي ،، ووفقك لمرضاته والحمد لله على خروجك سالمة

[حلم انسانهـ]

يعطيك العافية ع المعلومات المفيدة

بالتوفيق لك

[Jomoon]

وعليكم السـلام ورحمة الله وبركاته.....

موضوع مفيد.....

بورك فيـــك......

حقـاً استفدنــا......

خصوصاً نريحه ما نخليه على طول شغــال.....

أخاف من هذه النقطة جهازي ترتفع حرارته إذا طولت......

قدر الأمكان أحسن يكون في مكان بــارد......

الله يعطيك العااافية على الموضوع الحـلـو.......

ســلام......

[النرجس ~]

بــلــو أبدعتِ يا فتاة
شرح واضح و شامل ,, تنيسق أنيق وجميل

أحرص ع غلق حاسوبك من فترة لاخرى كى تريح المعالج ..

تمر ايام علينا ما ينطفى الجهاز فيها ,, ونحكي شو رح يصير فيه xD


لا يسعني غير قول جزاكِ الله كل خير
على كل ما قدمتيه وافدتينا بـهِ ,,


>> ويبدو انك استمتعتِ بالجلوس بالزنزانة xD



حماكِ الباري ~

[3bdalla]

شكرا جزيلا ..

[[ نبراس ]]

يعطيك العافيه ..

[Blue Eagle]

ماشاء الله .... موضوع جميل جدا ....

بالفعل معلومات قيمة ومفيدة .....

[kizuna]

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته ..
سلمت أناملك ع الموضوع الرائع والمفيد والمختصر ...
أسلوب مختصر ورائع ... ماشاء الله اختصر كل هذا .. بموضوع بسيط ورائع .. >> شرح كتب .. بموضوع !
بارك الله فيك ..
دمت بود
وفي أمان الباري

[Donatello]

يعطيك العافية"""

موضوع شيق ورائع""

ابداع××××××× ×××ابداع

و شكرا على المعلومات

[ElPsy]

مجهود طيب وشرح مبسط
لكن هناك خطأ منهجي وهو تحجيم قوة المعالج في سرعته وسرعة تواصله مع بقية وحدات الحاسب، وهذا غير صحيح.
هناك عدة عوامل أخرى لا بد من أخذها بعين الاعتبار. فمثلاً لو كان عندنا معالجان واحد 3 جيغا هرتو والثاني 2 جيغا هرتز. الأول يحتاج إلى ملياري نبضة clock cycle كي ينهي خوارزمية ما والثاني يحتاج إلى مليار نبضة فقط.
الأول ينهي الخوارزمية في 0.666 ثانية والثاني ينهيها في 0.5 ثانية. يعني الثاني أقوى من الأول بـ 133% رغم أنه أبطئ منه بـ 150%
وهذا يعتمد بالأساس على الـ architecture داخل المعالج
أيضاً، حتى لو كان لديك معالج سريع ووسيط اتصال سريع مع بقية الوحدات، فإنه لن يكون قوياً إلا إذا كان نظام التواصل protocole الذي ينظم تبادل البيانات بينه وبين بقية الوحدات جيداً
هناك عوامل أخرى كثيرة غير هذه تحدد قوة المعالج (=/= سرعته بالضرورة) لا بد من الاهتمام بها كي لا يظلم المرء حاسوب المستقبل بسبب نظرة تقتصر على الهرتز فقط
........

أشكرك على المجهود والمبادرة والإفادة
وفي أمان الله

[أبو رويم]

وعليكم السلام ورحمة الله وبركاته
موضوع قيم جدا ومفيد جدا أيتها النجمة الزرقاء
جزاكِ الله خيرا عليه وبارك فيكِ ووفقكِ لكل خير

[زهرة مسومس]

شكرا اختي ع المجهود